遗传信息的表达一轮复习公开课

遗传信息的表达概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现。课标要求基因-DNA-染色体的关系1.基因的功能一.基因通常是有遗传效应的DNA片段染色体DNA基因基因在染色体上呈线性排列基本单位特定脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息每个基因含许多个脱氧核苷酸具有遗传效应的DNA片段每个DNA分子中含许多个基因每条染色体上含有1个或2个DNA分子主要载体脱氧核苷酸(4种)基因DNA染色体例.如图是果蝇某染色体上的白眼基因(S)示意图，下列叙述正确的是A.白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸B.S基因是有遗传效应的DNA片段C.白眼基因在细胞核内，不遵循遗传规律D.基因片段中有5种碱基、8种核苷酸B解析:组成白眼基因片段的基本单位是脱氧核苷酸，有4种碱基，4种脱氧核苷酸，A、D项错误；S基因控制果蝇的白眼性状，所以是有遗传效应的DNA片段，B项正确；白眼基因位于染色体上，属于核基因，遵循遗传规律，C项错误。真、原核细胞基因的结构和表达(1)基因的结构2.原核细胞的基因结构RNA聚合酶是由多个肽链构成的蛋白质，能识别并与调控序列中的结合位点结合,催化转录形成RNA。(2)基因表达遗传信息真、原核细胞基因的结构和表达思考1：如何设计一个实验说明RNA可能就是基因与蛋白质之间的信使？实验思路：加入RNA酶降解细胞中的RNA后，蛋白质合成停止，再加入细胞中提取的RNA后，细胞又可重新合成蛋白质。说明RNA就是基因与蛋白质之间的信使。实验结果及结论：加入RNA酶降解细胞中的RNA，观察蛋白质合成情况，再加入从细胞提取的RNA，观察蛋白质的合成情况。1.信使的发现二.基因的表达的相关概念2.三种RNA比较

mRNAtRNArRNA图示分布部位常与

结合细胞质与

结合形成

。

特点带有从DNA上转录下来的遗传信息一端能与

结合，另一端有

与mRNA上的密码子结合是核糖体的重要组成成分核糖体蛋白质核糖体氨基酸反密码子

mRNAtRNArRNA功能翻译的模板翻译，识别密码子和搬运氨基酸参与构成合成蛋白质的场所结构

链

链，形成三叶草结构

链共同点①都是转录产生的②基本组成单位相同③都与翻译过程有关单单单2.三种RNA比较3.RNA的结构及组成C、H、O、N、P核糖核苷酸A、U、C、G单链mRNAtRNA反密码子核糖体①结构特点：一般是_单链_，不稳定，变异频率高。②少数RNA还有催化功能。4.遗传信息、密码子和反密码子的比较：遗传信息密码子反密码子

区别概念__中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的

个相邻碱基

中与mRNA中密码子互补的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸特点DNA两条链上的碱基互补与__上的碱基互补与mRNA中密码子的碱基互补种类

64种，决定氨基酸的有61种，终止密码子3种并不是所有密码子都决定氨基酸，如终止密码子不决定氨基酸DNA3tRNADNA遗传信息密码子反密码子

区别对应关系

一种密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸可以由一种或多种密码子决定一种tRNA只运输一种氨基酸，一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运联系①基因中脱氧核苷酸的排列顺序_决定_mRNA中核糖核苷酸的排列顺序②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补配对③密码子和反密码子的碱基序列互补配对tRNA上能与mRNA配对的碱基有3个，但整个tRNA上远不止这3个碱基。如图：密码子的阅读方向：5´→3´(1)概念：以

为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。(2)场所：主要是

，在

、

中也能发生转录过程。(3)过程(4)产物：

。DNA的一条链细胞核叶绿体线粒体游离的4种核糖核苷酸信使RNA、核糖体RNA、转运RNA三.基因的表达的过程1.转录(3)产物：多肽

蛋白质盘曲折叠(2)过程mRNAtRNAmRNAtRNA终止密码脱离(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以

为模板合成______________的过程。2.翻译mRNA具有一定氨基酸顺序的蛋白质3.判断真、原核细胞的表达过程4.比较DNA复制、转录、翻译①转录的产物不只是mRNA，还有tRNA、rRNA，但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过程，只是作用不同②转录和翻译过程中A不是与T配对，而是与U配对。③翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。④真核生物首先在细胞核转录，然后在细胞质中翻译，异地、先后进行；原核细胞是边转录、边翻译，同地、同时进行。5.翻译过程的三种模型图解读（1）模型甲中一个核糖体与mRNA的结合位点形成

个tRNA结合位点，核糖体沿着mRNA移动的方向是

。2由左往右（2）模型乙反映出mRNA与核糖体存在的数量关系_________________________________。图中核糖体移动的方向是

；多聚核糖体形成的意义是____________________________________。（3）模型丙是原核细胞内发生的

过程，特点是

，与真核细胞不同的原因是

，原核细胞的基因中无内含子，转录形成的mRNA不需要加工即可作为翻译的模板。一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体由右向左少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质转录和翻译边转录边翻译原核细胞无以核膜为界限的细胞核例.如图表示某细胞中遗传信息的传递，据图分析下列相关叙述正确的是()A.DNA双链在细胞核中合成，多肽链在细胞质中合成B.图中酶a代表DNA聚合酶，酶b代表RNA聚合酶C.转录形成mRNA时，游离的核糖核苷酸有序地与DNA链上的碱基相撞D.结构c与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点D例.脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为10－23型脱氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸(图中R所示)和一个配对的嘧啶核苷酸(图中Y所示)之间，图中字母均代表由相应碱基构成的核苷酸。下列有关叙述正确的是()A.脱氧核酶的作用过程受温度的影响B.图中Y与两个R之间通过氢键相连C.脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种D.利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程A(1)提出者：

。(2)补充后的内容图解:克里克(3)不同类型生物遗传信息的传递①能分裂的细胞生物及噬菌体等DNA病毒遗传信息的传递四.中心法则及基因与性状的关系1.中心法则人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图)，判断下列相关叙述：(1)合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过d、b、c环节(

)(2)通过d形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上(

)(3)d和e过程需要的原料分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸(

)(4)HIV侵染细胞时，病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞(

)(5)HIV的遗传信息传递中只有A—U的配对，不存在A—T的配对(

)(6)b和c都发生了碱基互补配对且碱基互补配对方式相同（）√√√×××②具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)遗传信息的传递③具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)遗传信息的传递④高度分化的细胞遗传信息的传递(3)不同类型生物遗传信息的传递例.RNA病毒分为单链RNA和双链RNA,其中病毒RNA合成mRNA的方式可表示如图,据图回答有关问题:(1)脊髓灰质炎病毒属于正链RNA(+RNA)病毒,RNA进入寄主细胞,就直接作为mRNA,翻译出所编码的蛋白质,其中蛋白质的合成场所是

。该病毒重新合成+RNA的过程可用图中

(填图中数字)过程表示。该病毒不能独立生活的原因可能是